Aula 9 LIGAÇÃO METÁLICA. Eliana Midori Sussuchi Danilo Oliveira Santos

Tamanho: px
Começar a partir da página:

Download "Aula 9 LIGAÇÃO METÁLICA. Eliana Midori Sussuchi Danilo Oliveira Santos"

Transcrição

1 Aula 9 LIGAÇÃO METÁLICA META Discutir os fundamentos da formação de ligação metálica e apresentar a Teoria das Bandas. OBJETIVOS Ao final desta aula, o aluno deverá: Aplicar o modelo da Teoria das bandas para explicar a formação da ligação metálica; Distinguir um isolante, semicondutor, condutor e supercondutor. PRÉ-REQUISITOS Conceitos básicos de ligação química e da Teoria do Orbital Molecular; Conceitos de estrutura cristalina de sólidos. Eliana Midori Sussuchi Danilo Oliveira Santos

2 Química Inorgânica I INTRODUÇÃO O tipo mais elementar de ligação química é a ligação metálica na qual os átomos de um único elemento perdem um ou mais elétrons para um mar de elétrons. A força da ligação surge da atração desses elétrons e os cátions resultantes da saída dos elétrons. As propriedades mais conhecidas dos metais surgem da natureza dessa ligação: metais são maleáveis e dúcteis porque os elétrons podem ajustar-se rapidamente à mudança dos cátions para uma nova posição, e eles são lustrosos porque os elétrons podem responder quase livremente a uma onda incidente de radiação eletromagnética e refleti-la. Devido ao fato da ligação metálica depender da perda de elétron para um mar de elétrons ela é característica dos elementos com baixas energias de ionização, aqueles localizados à esquerda da tabela periódica, ao longo do bloco d e para uma parte dos elementos do bloco p que se localizam próximos ao bloco d. PROPRIEDADES GERAIS DOS METAIS Os metais são, com freqüência, são mais densos do que outros tipos de sólidos porque o empacotamento é mais compacto. As ligações metálicas são relativamente fortes. Como resultado, a maior parte dos metais tem pontos de fusão elevados e servem como materiais resistentes e fortes para a construção. Os metais apresentam propriedades físicas características, que podem ser resumidas como: a. São excelentes condutores de eletricidade e de calor; b. Apresentam brilho metálico característico, são brilhantes, lustrosos e apresentam altos índices de reflexão; c. São maleáveis e dúcteis; d. Apresenta estruturas cristalinas invariavelmente do tipo cúbico de empacotamento compacto, hexagonal compacto, ou cúbico de corpo centrado (como descrito na aula 5); e. Formam ligas com facilidade. O brilho característico dos metais se deve à mobilidade de seus elétrons. Uma onda de luz incidente é um campo eletromagnético oscilante. Quando atinge a superfície, o campo elétrico da radiação empurra os elétrons móveis para frente e para trás. Esses elétrons oscilantes emitem luz, que vemos como brilho essencialmente a reemissão da luz incidente. Os elétrons oscilam em sintonia com a luz incidente e emitem luz com a mesma freqüência. Em outras palavras, a luz vermelha refletida por uma superfície metálica é vermelha e a luz azul é refletida como azul. Isso explica porque a imagem em um espelho uma cobertura fina de metal sobre vidro é um retrato fiel do objeto refletido. 136

3 Ligação metálica Aula 9 A mobilidade dos elétrons dos metais explica a maleabilidade, isto é, a mudança de forma sob pressão, e a ductibilidade, isto é, a capacidade de se transformar em fios. Como os cátions estão cercados por um mar de elétrons, existe muito pouco caráter direcional na ligação. Isso significa que um cátion e seus vizinhos podem trocar de lugar sem muito esforço. A pancada de um martelo pode mudar um número muito grande de cátions de lugar. Os elétrons se ajustam rapidamente, para assegurar que os átomos não sejam ejetados e permaneçam em suas novas posições. Os metais são mais maleáveis do que outros sólidos: quando grupos de átomos mudam de posição, os elétrons os seguem. As diferentes maleabilidades dos metais podem ser atribuídas as suas estruturas cristalinas. A estrutura cristalina de um metal tem, tipicamente, planos de deslizamentos, isto é, planos de átomos que deslizam sob pressão, uns em relação aos outros. Em conseqüência, metais com estruturas cúbicas de empacotamento compacto, como o cobre, são maleáveis. Eles podem ser facilmente curvados, achatados ou modelados em diferentes formas. Entretanto, a principal característica do metal é sem dúvida, sua capacidade de conduzir eletricidade e calor devido à mobilidade dos elétrons, que mantêm unidos os átomos. Teorias de ligação nos metais As ligações em metais e ligas metálicas e suas estruturas não são tão bem compreendidas como aquelas existentes nos compostos iônicos e moleculares. Qualquer teoria adequada da ligação metálica deve explicar tanto a ligação entre um grande número de átomos idênticos num metal puro como a ligação entre átomos de metais (às vezes bem diferentes nas ligações metálicas). A teoria não pode ser baseada em ligações direcionais, pois muitas das propriedades metálicas permanecem mesmo quando o metal se encontra no estado líquido ou quando dissolvido num solvente adequado. Além disso, a teorias deve explicar a grande mobilidade dos elétrons. Algumas teorias tentaram explicar a ligação nos metais, como a teoria dos elétrons livres e a teoria da ligação de valência. Porém, somente a teoria dos orbitais moleculares (TOM) consegue explicar melhor a mobilidade dos elétrons. A Teoria dos Orbitais Moleculares ou Teorias das Bandas A teoria dos orbitais moleculares em moléculas pequenas pode ser estendida para esclarecer as propriedades dos sólidos metálicos, os quais são agregações de um número virtualmente infinito de átomos. Esta aproximação é notavelmente próspera para a descrição dos metais, por isso pode ser usada para explicar suas características de brilho, sua boa condutividade 137

4 Química Inorgânica I elétrica e condutividade térmica e sua maleabilidade. Todas essas propriedades originam-se da habilidade dos átomos de contribuir para a formação do mar de elétrons. O brilho e a condutividade elétrica originam-se da mobilidade desses elétrons, ou em resposta a um campo elétrico oscilante de um raio de luz incidente ou a uma diferença de potencial. A alta condutividade térmica também é conseqüência da mobilidade eletrônica, dado que um elétron pode colidir com um átomo vibrante, retirar sua energia e transferi-la a outro átomo em algum lugar no sólido. A facilidade com que os metais podem ser mecanicamente deformados é outro aspecto da mobilidade eletrônica, porque o mar de elétrons pode rapidamente reajustar-se à deformação do sólido e continuar a unir os átomos. A condução elétrica também é característica de semicondutores. O critério para distinguir um metal e um semicondutor é a dependência de sua condutividade elétrica com a temperatura (Fig. 1): a. Condutor metálico: é uma substância com uma condutividade elétrica que decresce com o aumento da temperatura. b. Semicondutor: é uma substância com uma condutividade elétrica que aumenta com o aumento da temperatura. Por outro lado, um sólido isolante é uma substância com uma condutividade elétrica muito baixa. Entretanto, quando tal condutividade pode ser medida, ela aumenta com a temperatura, como a de um semicondutor. Para alguns propósitos, deste modo, é possível desconsiderar a classificação isolante e tratar todos os sólidos ou como metais ou como semicondutores. Os supercondutores são uma classe especial de materiais que têm resistência elétrica zero abaixo de uma temperatura crítica, e será estudado no final da aula. Figura 1: A variação da condutividade elétrica de uma substância com a temperatura. (Fonte: bibliografia 2) 138

5 Ligação metálica Aula 9 A formação de Bandas de Orbitais Moleculares A idéia central por trás da descrição da estrutura eletrônica dos sólidos é que os elétrons de valência fornecidos pelos átomos são espalhados por todo o cristal. Esse conceito é expresso mais formalmente fazendo uma extensão simples da TOM, na qual o sólido é tratado como uma molécula grande indefinida. A descrição na forma de elétrons deslocalizados será mostrada para os metais que serão descritos em termos de Orbitais Moleculares. Formação de bandas pela sobreposição orbital A sobreposição de um número grande de orbitais atômicos produz orbitais moleculares com energias muito próximas e assim formam uma banda virtualmente contínua (Fig. 2). As bandas são separadas por falhas (em inglês, band gap), que são valores de energia para os quais não há orbitais moleculares. Figura 2: A estrutura eletrônica de um sólido é caracterizada por uma série de bandas de orbitais que são separados em energia, criando uma região para a qual na há qualquer orbital. (Fonte: Bibliografia 2) 139

6 Química Inorgânica I A formação de bandas pode ser entendida considerando uma linha de átomos, e supondo que cada átomo tem um orbital s que se sobrepõe ao orbital s de seu vizinho imediato (Fig. 3). Quando esta linha consiste somente em dois átomos, há um orbital molecular ligante e um antiligante. Quando um terceiro átomo se junta a eles, há três orbitais. O orbital central desta série é não-ligante e os outros dois estão um em baixa e o outro em alta energia, respectivamente. À medida que mais átomos são adicionados, cada um contribui com um orbital atômico e, consequentemente, mais um orbital molecular é formado. Quando há N átomos na linha, há N orbitais moleculares. O orbital de mais baixa energia não tem nós entre os átomos vizinhos. O orbital de mais alta energia tem um nó entre cada par de vizinhos. Os orbitais remanescentes têm sucessivamente 1, 2, 3,...nós internucleares e diferentes energias entre os dois extremos. A largura total da banda, a qual permanece finita mesmo com N aproximando a infinito (Fig. 4), depende da força de interação entre os átomos vizinhos. Quanto maior a força de interação (quanto maior o grau de sobreposição entre os vizinhos), maior a energia de separação entre o orbital sem nó e o que tem o maior número de nós. Entretanto, qualquer que seja o número de orbitais atômicos usados para formar os orbitais moleculares, as energias dos orbitais se espalham numa faixa de valores bem definidos (como mostrado na Fig. 4). Assim, a separação em energia entre os orbitais vizinhos deve aproximar-se de zero à medida que N aproxima-se do infinito; caso contrário, a faixa de energia dos orbitais não seria finita. Isto é, uma banda consiste em um número contável mas próximo a um contínuo de níveis de energia. Figura 3: Uma banda é formada pelo posicionamento sucessivo de átomos, constituindo uma linha. N orbitais atômicos originam N orbitais moleculares. (Fonte: Bibliografia 2) 140

7 Ligação metálica Aula 9 Figura 4: Energias dos orbitais que são formados quando N átomos são agrupados em linha. (Fonte: bibliografia 2) A banda ora descrita, construída a partir de orbitais s, é chamada de banda s. Se há orbitais p disponíveis, uma banda p pode ser construída pela sobreposição destes, como mostrado na Figura 5. Pelo fato de os orbitais p encontrarem-se em maior energia do que os orbitais s da mesma camada de valência, há frequentemente uma separação de energia entre a banda s e a banda p (Fig. 6). Entretanto, se as bandas se espalham por um amplo intervalo de energia e as energias dos orbitais atômicos s e p são similares (como é frequentemente o caso), então as duas bandas se sobrepõem. A banda d é similarmente construída da sobreposição dos orbitais d. Figura 5: Exemplo de uma banda p em um sólido unidimensional. (Fonte: bibliografia 2) 141

8 Química Inorgânica I Figura 6: (a) As bandas s e p de um sólido e a separação entre eles. A existência desta separação de energia depende da separação entre os orbitais s e p dos átomos e da força da interação entre os átomos. (b) Se a interação é forte, as bandas são largas e podem sobrepor-se. (Fonte: bibliografia 2) Condutores, Isolantes e Semicondutores Nos condutores elétricos (metais) a banda s está ou apenas parcialmente preenchida ou existe uma sobreposição das bandas s e p (também chamadas de bandas de valência e condução, respectivamente). Assim, não há diferença apreciável entre os OMs preenchidos e vazios, e uma pequena quantidade de energia é suficiente para perturbar o sistema. Nos isolantes (não-metais), a banda s está completa e uma perturbação envolvendo níveis dentro da própria banda é impossível. Por outro lado, há uma diferença apreciável de energia (denominada de intervalo de banda ou falha) entre a banda s e a banda p vazia mais próxima. Assim os elétrons não podem ser promovidos para um nível vazio, onde eles poderiam mover-se livremente (Fig. 7). Figura 7: Estrutura de um isolante típico: há uma grande distância de energia entre as bandas cheia e vazia. (Fonte: bibliografia 2) 142

9 Ligação metálica Aula 9 A propriedade física característica de um semicondutor é que sua condutividade elétrica aumente com o aumento de temperatura. À temperatura ambiente, as condutividades dos semicondutores são tipicamente intermediárias às dos metais e às dos isolantes (na região de 10 3 S/cm). A linha divisória entre isolantes e semicondutores refere-se ao tamanho da energia de separação entre as bandas. Existem dois tipos de semicondutores: intrínsecos e extrínsecos. Os semicondutores intrínsecos são basicamente isolantes onde o intervalo de energia entre as bandas adjacentes é suficientemente pequeno para que a energia térmica promova um pequeno número de elétrons da banda de valência cheia para a banda de condução vazia. Tanto o elétron promovido para a banda de condução como o elétron desemparelhado que permanece na banda de valência podem conduzir eletricidade. A condutividade dos semicondutores aumenta com a temperatura porque, à medida que aumenta a temperatura, também aumenta o número de elétrons promovidos para a banda de condução. Tanto os semicondutores do tipo n como os do tipo p são preparados dopando-se um isolante com uma impureza adequada. A banda da impureza se situa entre as bandas de valência e de condução do isolante, de modo tal que elétrons podem ser excitados da banda de valência para a banda da impureza ou vice-versa (Fig. 8). Figura 8: Estrutura de banda em (a) semicondutor do tipo n e (b) semicondutor do tipo p. (Fonte: bibliografia 2) 143

10 Química Inorgânica I SUPERCONDUTORES Quando a corrente elétrica flui através de um fio, a resistência reduz a corrente e aquece o fio. A fim de manter a corrente escoando, esse atrito elétrico tem de ser superado adicionando-se energia ao sistema. De fato, a existência da resistência elétrica limita a eficiência de todos os equipamentos elétricos. Em 1911, um cientista holandês, Heike Kamerlingh Onnes, descobriu que a uma temperatura muito baixa (próxima do O K) a resistência elétrica desaparece. Onnes chamou esse fenômeno de supercondutividade. Os cientistas, desde então, têm ficado fascinados por esse fenômeno. Infelizmente, por causa dessa exigência de uma temperatura muito baixa, tem-se usado hélio líquído para esfriar os fios. Como o hélio líquido custa caro o litro, as aplicações comerciais tornam-se muito caras para serem consideradas. Por muitos anos os cientistas estiveram convencidos de que a supercondutividade não era possível em temperaturas mais altas (mesmo a 77 K, que é o ponto de ebulição do nitrogênio líquido). O primeiro supercondutor de alta temperatura, desenvolvido em 1986, mostrou-se com propriedades supercondutoras a 30 K. Esse material é um óxido metálico complexo com uma estrutura cristalina em forma de sanduíche, com átomos de cobre e oxigênio na parte de dentro e átomos de bário e lantânio do lado de fora. Os cientistas tentaram imediatamente desenvolver materiais que pudessem ser supercondutores em temperaturas ainda mais altas. Para isso se apoiaram no conhecimento da tabela periódicae nas propriedades das famílias químicas. Paul Chu, da Universidade de Houston, Texas, descobriu que a temperatura crítica (T c ) podia ser aumentada comprimindo-se o óxido supercondutor. A pressão era, porém, muito alta para ter aplicação comercial, e assim ele buscou uma outra forma de aproximar as camadas do cristal. Percebeu que isso podia ser obtido substituindo-se o bário por estrôncio, um elemento da mesma família, com propriedades químicas semelhantes e um menor raio atômico. A idéia teve sucesso, a temperatura crítica passou de 30 K para 40 K. Chu, tentou, substituir o estrôncio pelo cálcio (mesma família, ainda menor), mas sem grandes avanços. O novo material tinha uma Tc menor. Em 12 de janeiro de 1987, ele substituindo o lantânio por ítrio, produziu um novo supercondutor com temperatura crítica de 95 K, bem acima dos 77 K, o que corresponde ao ponto de ebulição do nitrogênio. Esse material tem fórmula YBa 2 Cu 3 O 7 (Fig. 9) e é um bom candidato a aplicações comerciais. Há muitas barreiras para se vencer antes que os supercondutores tenham uso amplo. O material é quebradiço e se parte facilmente, não é maleável e não conduz uma corrente muito alta por unidade de seção reta como os condutores convencionais. Muitos pesquisadores estão trabalhando, no momento, para superar esses problemas e desenvolver os usos potenciais para os supercondutores, incluindo a levitação dos trens de alta 144

11 Ligação metálica Aula 9 velocida de (Figura 10), motores elétricos (em miniatura) de alta eficiência e computadores menores e mais rápidos. Figura 9: Estrutura do supercondutor YBa2Cu3O7. ( Figura 10: Protótipo de levitação magnética supercondutora, elaborada pelo Laboratório de Aplicação de Supercondutores (LASUP) da UFRJ. ( 145

12 Química Inorgânica I Ligas Metálicas As ligas são materiais metálicos que são misturas de dois ou mais metais. Elas são usadas com muitas finalidades, como na construção; são essenciais na indústria do transporte e eletrônica (Fig. 11). A Tabela 1 lista algumas ligas comuns. Nas ligas homogêneas, átomos de elementos diferentes se distribuem uniformemente. São exemplos o latão, o bronze e as ligas de cunhagem. As ligas heterogêneas, como a solda estanho-chumbo e o amálgama de mercúrio que era usado pelos dentistas, por exemplo, são misturas de fases cristalinas com composições diferentes. Figura 11: Menor liga metálica composta de um fio de ouro e prata com o comprimento de apenas três átomos, descoberto por pesquisadores da Unicamp e do LNLS (Laboratório Nacional de Luz Síncroton). (Fonte: Tabela 1: Composição de ligas comuns. Liga Latão Bronze Cuproníquel Peltre Solda Aço inoxidável Composição em percentagem de massa até 40% de zinco em cobre um outro metal que não zinco ou níquel em cobre (bronze para fundição: 10% de Sn e 5% de Pb) níquel em cobre (cuproníquel de cunhagem: 25% de níquel) 6% de antimônio e 1,5% de cobre em estanho estanho e chumbo acima de 12% de cromo em ferro 146

13 Ligação metálica Aula 9 As estruturas das ligas são mais complicadas do que as do metal puro, porque elas são formadas por dois ou mais tipos de átomos de metal com raios diferentes. O problema de empacotamento, agora, é com o de um lojista tentando empilhar juntos laranjas e melões. Como os raios os dos metais dos elementos do bloco d são todos semelhantes, seu problema de empilhamento é facilmente resolvido. Eles formam entre si um grande número de ligas, porque um tipo de átomo pode substituir o outro com muito pouca distorção na estrutura do cristal original. Um exemplo é a liga de cobre e zinco usada em moedas de cobre. Como os átomos de zinco têm quase o mesmo tamanho dos de cobre e têm propriedades eletrônicas semelhantes, eles podem substituir alguns dos átomos de cobre do cristal. Uma liga na qual os átomos de um metal são substituídos por átomos de outro metal é chamada de liga substitucional. Portanto, embora uma mistura substitucional tenha condutividade térmica e elétrica mais baixa que o elemento puro, é mais forte e mais dura. O aço é uma liga que contém cerca de 2% ou menos de carbono em ferro. Os átomos de carbono são muito menores do que os átomos de ferro e não podem, portanto, substituí-lo no retículo cristalino. Eles são tão pequenos que podem se acomodar nos interstícios, ou buracos, do retículo do ferro. O material resultante é chamado de liga intersticial. Para dois elementos formarem uma liga intersticial, o raio atômico do elemento que é o soluto deve ser inferior a 60% do raio atômico do elemento hospedeiro. Os átomos intersticiais interferem na condutividade elétrica e no movimento dos átomos que formam o retículo. Esse movimento restrito torna a liga mais dura e mais forte do que o metal hospedeiro puro. Algumas ligas são mais macias do que os metais que a compõem. A presença de átomos de bismuto, que são volumosos, ajuda a amaciar um metal e abaixar seu ponto de fusão, como melões iriam desestabilizar um pilha de laranjas, porque não se ajustam bem. Um liga de chumbo, estanho e bismuto de baixo ponto de fusão é usada para controlar os borrifadores de água usados em certos sistemas de extinção de incêndios. O calor do fogo derrete a liga e ativa os borrifadores antes que o fogo possa se espalhar. CONCLUSÃO Ao finalizar este capítulo você deverá ser capaz de: - Compreender a formação da ligação metálica utilizando os conceitos da Teoria do Orbital Molecular ou Teoria das Bandas; - Aplicar a Teoria das Bandas para o entendimento da condutividade elétrica e térmica nos materiais metálicos, através da mobilidade de elétrons entre a banda de valência (banda s) e a banda de condução (banda p); - Distinguir entre um material isolante, condutor, semicondutor ou supercondutor; 147

14 Química Inorgânica I - Reconhecer uma liga metálica e sua composição, bem como suas aplicações nas indústrias e no cotidiano. RESUMO A Teoria do Orbital Molecular (TOM) aplicada à ligação metálica, também é conhecida como Teoria das Bandas. Essa teoria está fundamentada na descrição da estrutura eletrônica de sólidos que têm seus elétrons de valência espalhados por toda estrutura atômica conjunta e não mais agregados a um único átomo. O conceito é aplicado entendendo que o sólido é uma molécula infinitamente grande e os orbitais moleculares são as superposições (somas) dos orbitais atômicos, formando uma grande nuvem eletrônica. Uma substância será um isolante elétrico se os elétrons da banda preenchida estiverem uma grande falha (band gap) considerável da banda vazia. Semicondutores são substâncias que tem condutividade elétrica entre a dos condutores e dos isolantes, ao contrário dos condutores elétricos tem como característica o aumento de condutividade elétrica com o aumento da temperatura. Os materiais classificados como supercondutores são bons condutores de eletricidade e suas condutividades aumentam à medida que a temperatura diminui. ATIVIDADES 1) Responda se os seguintes sistemas são prováveis semicondutores do tipo n ou do tipo p: (a) germânio dopado com arsênio; (b) germânio dopado com gálio; (c) germânio dopado com silício. Resolução: (a) semicondutor do tipo n; (b) semicondutor do tipo p; (c) nenhuma das duas classificações. 2) A descrição da ligação metálica como um mar de elétrons é adequada para explicar a formação da ligação e suas propriedades? 148

15 Ligação metálica Aula 9 COMENTÁRIO SOBRE AS ATIVIDADES Como foi analisada na aula, essa descrição é totalmente inadequada para explicar a formação da ligação metálica. Mas, foi de fundamental importância para a formação dos orbitais moleculares e a Teoria das Bandas, bem como na concreta explicação das propriedades desses compostos. O arsênio é um elemento do Grupo 15/V com cinco elétrons na camada de valência e funciona como um elemento doador de elétrons. Por outro lado, o gálio é um elemento do Grupo 13/III com três elétrons na camada de valência e funciona com receptor de elétrons do elemento germânio. O silício se encontra mesmo grupo que o germânio (Grupo 14/IV) não atuando como receptor e nem como doador de elétrons. AUTO-AVALIAÇÃO 1) Utilizando a Teoria das Bandas, represente os orbitais moleculares da ligação metálica composta por átomos de berílio (Be n ). Be (Z= 4). 2) Explique o que são condutores, isolantes e semicondutores através da Teoria das bandas. Esquematize as bandas. 3) Explique como a dependência em relação à temperatura da condutividade elétrica pode ser usada para distinguir um condutor metálico, semicondutor e um supercondutor. 4) Responda se os seguintes sistemas são prováveis semicondutores do tipo n ou do tipo p: (a) germânio dopado com arsênio, (b) germânio dopado com gálio, (c) germânio dopado com silício. 5) A condutividade elétrica do bismuto é 9, S.m -1 a 273 K, 6, S.m -1 a 373 K, e 7, S.m -1 a 573 K. Que tipo de material é o bismuto? Dado: Bismuto funde a 271º C. 6) A condutividade do VO aumenta rapidamente com o aumento da temperatura até 125 K, e atinge 1, S.m -1. A cerca de 125 K a condutividade aumenta abruptamente para 1, S.m -1 e então decresce lentamente para cerca de 5, S.m -1 próximo a 400 K. Como você classificaria as formas de VO: a) a baixa temperatura; b) a alta temperatura. 7) O que é supercondutividade? Quais são as aplicações e possíveis aplicações dos materiais supercondutores? Que tipos de materiais apresentam propriedades supercondutoras? 149

16 Química Inorgânica I 8) O silício pode ser dopado com pequenas quantidades de fósforo para criar um semicondutor usados em transistores. a) A liga é intersticial ou substitucional? Justifique sua resposta. b) Que diferenças você espera entre as propriedades do material dopado e do silício puro? 9) A condutividade elétrica da grafite também pode ser explicada pela Teoria das Bandas? PRÓXIMA AULA As teorias de ácidos e bases aplicadas em química inorgânica e suas reatividades. REFERÊNCIAS 1. MAHAN, B. M.; MYERS, R. J. Química um curso universitário. 4ª Edição, São Paulo, Editora Edgard Bücher LTDA, SHRIVER, D. F.; ATKINS, P. W.; LANGFORD, C. H. Inorganic Chemistry. 2ª edition, Oxford, Oxford University Press BARROS, H.L.C. Química inorgânica, uma introdução. Belo Horizonte: SEGRAC, LEE, J. D. Química Inorgânica não tão concisa. 5ª Edição, Editora Edgard Blücher, ATKINS, P.; JONES, L. Princípios de Química. Questionando a vida moderna e o meio ambiente. 3ªEdição, Editora Bookman,

Ligação metálica É o tipo de ligação que ocorre entre os átomos de metais. Quando muitos destes átomos estão juntos num cristal metálico, estes

Ligação metálica É o tipo de ligação que ocorre entre os átomos de metais. Quando muitos destes átomos estão juntos num cristal metálico, estes Ligações Metálicas Ligação metálica É o tipo de ligação que ocorre entre os átomos de metais. Quando muitos destes átomos estão juntos num cristal metálico, estes perdem seus elétrons da última camada.

Leia mais

LIGAÇÃO METÁLICA Propriedades Gerais dos Metais

LIGAÇÃO METÁLICA Propriedades Gerais dos Metais LIGAÇÃO METÁLICA Propriedades Gerais dos Metais São maleáveis e dúcteis São excelentes condutores de eletricidade e calor. Apresentam brilho metálico característico. Têm altos índices de reflexão. Suas

Leia mais

ESTADO SÓLIDO. paginapessoal.utfpr.edu.br/lorainejacobs. Profª. Loraine Jacobs

ESTADO SÓLIDO. paginapessoal.utfpr.edu.br/lorainejacobs. Profª. Loraine Jacobs ESTADO SÓLIDO lorainejacobs@utfpr.edu.br paginapessoal.utfpr.edu.br/lorainejacobs Profª. Loraine Jacobs Ligações Metálicas Os metais são materiais formados por apenas um elemento e apresentam uma estrutura

Leia mais

Propriedades dos sólidos metálicos. Ligas metálicas

Propriedades dos sólidos metálicos. Ligas metálicas Ligas metálicas Ligas metálicas Liga substitucional Liga intersticial Ligas metálicas Ligas sustitucionais: Para manter a estrutura original do metal hospedeiro (ou solvente), os átomos de ambos os componentes

Leia mais

Ligação metálica corrente elétrica

Ligação metálica corrente elétrica Ligações Metálicas Ligação metálica É o tipo de ligação que ocorre entre os átomos de metais. Quando muitos destes átomos estão juntos num cristal metálico, estes perdem seus elétrons da última camada.

Leia mais

Metais. Ligação Metálica. Condutores, Semicondutores e Isolantes

Metais. Ligação Metálica. Condutores, Semicondutores e Isolantes Metais Ligação Metálica Condutores, Semicondutores e Isolantes 1 Metais Propriedades Gerais Sólidos cristalinos Compostos apenas por átomos do mesmo elemento Interações puramente eletrostáticas Número

Leia mais

Propriedades dos sólidos metálicos. C. E. Housecroft, cap. 6

Propriedades dos sólidos metálicos. C. E. Housecroft, cap. 6 C. E. Housecroft, cap. 6 O caráter metálico refere-se às propriedades dos metais (brilhante ou lustroso, maleável e dúctil, os óxidos formam sólidos iônicos básicos e tendem a formar cátions em solução

Leia mais

Aulas Multimídias Santa Cecília. Profº Tiago Quick

Aulas Multimídias Santa Cecília. Profº Tiago Quick Aulas Multimídias Santa Cecília Profº Tiago Quick Ligações Químicas Conceitos Iniciais Prof. Tiago Quick Valência Chamamos de valência a quantidade de ligações químicas que um átomo pode fazer para atingir

Leia mais

A organização da Tabela Periódica. Vimos que os elementos químicos podem ser classificados em elementos representativos e elementos de transição.

A organização da Tabela Periódica. Vimos que os elementos químicos podem ser classificados em elementos representativos e elementos de transição. Metais e não metais A organização da Tabela Periódica Vimos que os elementos químicos podem ser classificados em elementos representativos e elementos de transição. Metais e não metais Os elementos químicos

Leia mais

Ligações Atômicas e Bandas de Energia. Livro Texto - Capítulo 2

Ligações Atômicas e Bandas de Energia. Livro Texto - Capítulo 2 40 Ligações Atômicas e Bandas de Energia Livro Texto - Capítulo 2 Ligação Atômica 41 Porque estudar a estrutura atômica? As propriedades macroscópicas dos materiais dependem essencialmente do tipo de ligação

Leia mais

Aula 10 26/mai Marcelo Ligação iônica versus ligação covalente Veja as ligações esquematizadas abaixo, cada qual acompanhada do respectivo valor de diferença (Δ, delta) entre as eletronegatividades de

Leia mais

Eletrônica I. Prof. Cláudio Henrique A. Rodrigues

Eletrônica I. Prof. Cláudio Henrique A. Rodrigues Eletrônica I 1 2 Qual o significado de um corpo eletricamentecarregado? A Carga Elétrica é positiva (+) ou negativa(-)? 3 Um corpo apresenta-se eletricamente neutro quando o número total de prótons e de

Leia mais

... nas substâncias os átomos estão unidos uns aos outros? ... na água há um átomo de oxigênio e dois átomos de hidrogênio?

... nas substâncias os átomos estão unidos uns aos outros? ... na água há um átomo de oxigênio e dois átomos de hidrogênio? Prof: Marcelo Vizeu Observe as substâncias presentes no nosso cotidiano H O H Na N N O O O Água oreto de sódio (sal de cozinha) Nitrogênio Ozônio Reflita: Porque...... nas substâncias os átomos estão

Leia mais

Ciências dos materiais- 232

Ciências dos materiais- 232 1 Ciências dos materiais- 232 2 a aula - Ligações químicas - Estruturas Cristalinas Quinta Quinzenal Semana par 10/03/2015 1 Professor: Luis Gustavo Sigward Ericsson Curso: Engenharia Mecânica Série: 5º/

Leia mais

Ligações Químicas. PROF: Fábio Silva

Ligações Químicas. PROF: Fábio Silva Ligações Químicas PROF: Fábio Silva Introdução Os átomos ligam-se para adquirir maior estabilidade. Teoria do octeto Os átomos se ligam-se, procurando adquirir a configuração eletrônica de gás nobre. Observações

Leia mais

CIÊNCIAS DA NATUREZA - QUÍMICA. Ligações Químicas

CIÊNCIAS DA NATUREZA - QUÍMICA. Ligações Químicas CIÊNCIAS DA NATUREZA - QUÍMICA Prof. Adriana Strelow 1º Ano - 2016 Ligações Químicas Na natureza, dificilmente os átomos ficam sozinhos. Eles tendem a se unir uns aos outros para formarem novas substâncias.

Leia mais

Aula 5_3. Condutores, Isolantes, Semicondutores e Supercondutores. Física Geral e Experimental III Prof. Cláudio Graça Capítulo 5

Aula 5_3. Condutores, Isolantes, Semicondutores e Supercondutores. Física Geral e Experimental III Prof. Cláudio Graça Capítulo 5 Aula 5_3 Condutores, Isolantes, Semicondutores e Supercondutores Física Geral e Experimental III Prof. Cláudio Graça Capítulo 5 Conteúdo Semicondutores Supercondutores Capítulo: 5, 10 Isolantes, Semicondutores

Leia mais

Introdução Moléculas se atraem líquido (atração = força) forças propriedades explicam as diferenças entre os materiais.

Introdução Moléculas se atraem líquido (atração = força) forças propriedades explicam as diferenças entre os materiais. CAPÍTULO 5 LÍQUIDOS E SÓLIDOS FORÇAS INTERMOLECULARES ESTRUTURA DE LÍQUIDOS ESTRUTURA DE SÓLIDOS IMPACTO SOBRE OS MATERIAIS :METAIS IMPACTO SOBRE OS MATERIAIS; SÓLIDOS NÃO METÁLICOS Introdução Moléculas

Leia mais

CAPÍTULO V MATERIAIS SEMICONDUTORES

CAPÍTULO V MATERIAIS SEMICONDUTORES CAPÍTULO V MATERIAIS SEMICONDUTORES 5.1 - Introdução Vimos no primeiro capítulo desta apostila uma maneira de classificar os materiais sólidos de acordo com sua facilidade de conduzir energia. Desta forma

Leia mais

Conceitos Básicos de Semicondutores

Conceitos Básicos de Semicondutores Conceitos Básicos de Semicondutores Daniel Montechiesi RA. 3679-2 Eduardo Oliveira RA. 2065-5 Leandro Gomes Silva RA. 2073-9 Sumário Introdução Objetivo Diferenças entre um Material Semicondutor e um Condutor

Leia mais

Aula 3 ORBITAIS ATÔMICOS E DISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICA. Eliana Midori Sussuchi Danilo Oliveira Santos

Aula 3 ORBITAIS ATÔMICOS E DISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICA. Eliana Midori Sussuchi Danilo Oliveira Santos Aula 3 ORBITAIS ATÔMICOS E DISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICA META Aplicar os conceitos de mecânica quântica aos orbitais atômicos; Descrever a distribuição dos elétrons nos átomos. OBJETIVOS Ao final desta aula,

Leia mais

TEORIA DE BANDAS. Prof. Harley P. Martins Filho. Caracterização de sólidos segundo condutividade

TEORIA DE BANDAS. Prof. Harley P. Martins Filho. Caracterização de sólidos segundo condutividade TEORIA DE BANDAS Prof. Harley P. Martins Filho Caracterização de sólidos segundo condutividade Condutores: sólidos cuja condutividade diminui quando temperatura se eleva. Semicondutores: sólidos cuja condutividade

Leia mais

INTRODUÇÃO. Matéria é formada por átomos que se unem espontaneamente uns aos outros

INTRODUÇÃO. Matéria é formada por átomos que se unem espontaneamente uns aos outros Ligações químicas INTRODUÇÃO Matéria é formada por átomos que se unem espontaneamente uns aos outros John Dalton (1766-1844) químico inglês considerado o pai do átomo Como os átomos estão unidos entre

Leia mais

SEMICONDUTORES. Condução Eletrônica

SEMICONDUTORES. Condução Eletrônica Condução Eletrônica SEMICONDUTORES A corrente elétrica é resultante do movimento de partículas carregadas eletricamente como resposta a uma força de natureza elétrica, em função do campo elétrico aplicado.

Leia mais

Ligações químicas. Matéria é formada por átomos que se unem espontaneamente uns aos outros

Ligações químicas. Matéria é formada por átomos que se unem espontaneamente uns aos outros Ligações químicas Livro: Química a ciência central - Brown, LeMay, Bursten 9º ed. pág. 252. Matéria é formada por átomos que se unem espontaneamente uns aos outros John Dalton (1766-1844) químico inglês

Leia mais

Aulão de Química. Química Geral Professor: Eduardo Ulisses

Aulão de Química. Química Geral Professor: Eduardo Ulisses Aulão de Química Química Geral Professor: Eduardo Ulisses Substâncias e Misturas Substância é qualquer parte da matéria que possui propriedades constantes. As substâncias podem ser classificadas como sendo

Leia mais

Aula 17 Ligações covalentes e metálicas

Aula 17 Ligações covalentes e metálicas Aula 17 Ligações covalentes e metálicas Em nossa aula passada falamos de ligações iônicas, aquelas que ocorrem entre átomos com grandes diferenças de eletronegatividade. Entretanto, essa não é a única

Leia mais

Materiais e Equipamentos Elétricos. Aula 5 Materiais semicondutores

Materiais e Equipamentos Elétricos. Aula 5 Materiais semicondutores Materiais e Equipamentos Elétricos Aula 5 Semicondutores são sólidos cristalinos com condutividade intermediária entre condutores e isolantes Silício (Si), germânio (Ge) Possuem 4 elétrons na camada de

Leia mais

PROFESSOR: DISCIPLINA: CONTEÚDO:

PROFESSOR: DISCIPLINA: CONTEÚDO: PROFESSOR: DISCIPLINA: CONTEÚDO: PROF. FELIPE 2 Características dos Compostos Iônicos Sólidos a temperatura ambiente. Transferência de elétrons Ponto de Fusão e Ebulição muito elevados. Conduzem corrente

Leia mais

Prof. Willyan Machado Giufrida Curso de Engenharia Química. Ciências dos Materiais. Comportamento Elétrico

Prof. Willyan Machado Giufrida Curso de Engenharia Química. Ciências dos Materiais. Comportamento Elétrico Prof. Willyan Machado Giufrida Curso de Engenharia Química Ciências dos Materiais Comportamento Elétrico Portadores de cargas e condução A condução de eletricidade nos materiais ocorre por meio de espécies

Leia mais

Teoria da ligação de valência

Teoria da ligação de valência Teoria da ligação de valência Prof. Leandro Zatta Prof. Leandro Zatta 1 Prof. Leandro Zatta 2 RPENV Maneira simples Lewis Quântica Orbitais atômicos TLV Prof. Leandro Zatta 3 Teoria de ligação de valência

Leia mais

Ligações Químicas. Professor Haroldo

Ligações Químicas. Professor Haroldo Ligações Químicas Professor Haroldo 1. A regra do dueto e do octeto: Para se estabilizar um elemento precisa possuir sua camada de valência igual à camada de valência do GÁS NOBRE MAIS PRÓXIMO (8 e -,

Leia mais

Estrutura da Matéria Profª Fanny Nascimento Costa

Estrutura da Matéria Profª Fanny Nascimento Costa Estrutura da Matéria Profª Fanny Nascimento Costa (fanny.costa@ufabc.edu.br) Aula 08 Átomos multieletrônicos; Spin; Princípio da exclusão de Pauli; Periodicidade Onde está o elétron? https://www.youtube.com/watch?v=8rohpz0a70i

Leia mais

Propriedades elétricas em Materiais

Propriedades elétricas em Materiais FACULDADE SUDOESTE PAULISTA Ciência e Tecnologia de Materiais Prof. Msc. Patrícia Correa Propriedades elétricas em Materiais PROPRIEDADES ELÉTRICAS CONDUTIVIDADE e RESISTIVIDADE ELÉTRICA ( ) É o movimento

Leia mais

05 - (UEL PR/1994) Localize na tabela periódica o elemento químico de número atômico 20 e escolha a(s)

05 - (UEL PR/1994) Localize na tabela periódica o elemento químico de número atômico 20 e escolha a(s) 01 - (UEM PR/2012) Assinale o que for correto. (01) Dentro de uma família na tabela periódica, todos os elementos químicos têm temperatura de fusão aumentada com o aumento do número atômico. (02) Qualquer

Leia mais

Ligação iônica = transfere elétrons (um doa outro recebe) 1, 2, 3 e - c.v. 5, 6, 7 e - c.v. Doar e - Receber e - Íon+ Íon - Cl - : NaCl.

Ligação iônica = transfere elétrons (um doa outro recebe) 1, 2, 3 e - c.v. 5, 6, 7 e - c.v. Doar e - Receber e - Íon+ Íon - Cl - : NaCl. LIGAÇÕES QUÍMICAS Os gases nobres aparecem isolados na natureza, ou seja, são estáveis na forma atômica. Isso ocorre em razão de possuírem 8 elétrons na última camada (exceção do hélio, que possui 2 elétrons

Leia mais

Aula 19 Condução de Eletricidade nos Sólidos

Aula 19 Condução de Eletricidade nos Sólidos Aula 19 Condução de Eletricidade nos Sólidos Física 4 Ref. Halliday Volume4 Sumário Semicondutores; Semicondutores Dopados; O Diodo Retificador; Níveis de Energia em um Sólido Cristalino relembrando...

Leia mais

AULA 1 - JUNÇÃO PN (DIODO)

AULA 1 - JUNÇÃO PN (DIODO) AULA 1 - JUNÇÃO PN (DIODO) 1. INTRODUÇÃO Os diodos semicondutores são utilizados em quase todos os equipamentos eletrônicos encontrados em residências, escritórios e indústrias. Um dos principais usos

Leia mais

Cap. 41 -Condução de eletricidade em sólidos

Cap. 41 -Condução de eletricidade em sólidos Cap. 41 -Condução de eletricidade em sólidos Propriedades elétricas dos sólidos; Níveis de energia em um sólido cristalino: Átomo; Molécula; Sólido. Estrutura eletrônica e condução: Isolantes (T = 0);

Leia mais

Defeitos cristalinos. (monocristais) Ponto. Superfície

Defeitos cristalinos. (monocristais) Ponto. Superfície [7] Defeitos cristalinos 1> Ligações atômicas propriedades resistência teórica (monocristais) causa da discrepância > resistência experimental defeitos cristalinos Ponto Defeitos cristalinos Linha Superfície

Leia mais

Aula 5: Propriedades e Ligação Química

Aula 5: Propriedades e Ligação Química Aula 5: Propriedades e Ligação Química Relacionar o tipo de ligação química com as propriedades dos materiais Um entendimento de muitas propriedades físicas dos materiais é previsto através do conhecimento

Leia mais

Sólidos metálicos. Fe Hg

Sólidos metálicos. Fe Hg Sólidos metálicos Fe Hg Quais são? Metalóides Não-metais Metais Sólidos metálicos partilha de e - s por muitos átomos iguais (muitos átomos e poucos electrões). Energias de ionização baixas. Propriedades

Leia mais

PMT Introdução à Ciência dos Materiais para Engenharia 2º semestre de 2005

PMT Introdução à Ciência dos Materiais para Engenharia 2º semestre de 2005 ESCOLA POLITÉCNICA DA UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO Departamento de Engenharia Metalúrgica e de Materiais PROPRIEDADES ELÉTRICAS DOS MATERIAIS PMT 2100 - Introdução à Ciência dos Materiais para Engenharia

Leia mais

Sólidos. Prof. Fernando R. Xavier

Sólidos. Prof. Fernando R. Xavier Sólidos Prof. Fernando R. Xavier UDESC 2015 Sólidos Sob um aspecto simples e prático, é dito sólido o estado da matéria onde seu volume e forma são bem definidos. Dentro de um sólido, os átomos ou moléculas

Leia mais

Ligação Química Parte 1

Ligação Química Parte 1 Ligação Química Parte 1 Poucos elementos são encontrados no estado atômico na natureza, os outros são encontrados como compostos, ligados a outros átomos. Os únicos elementos encontrados na forma atômica

Leia mais

RESOLUÇÃO DE EXERCÍCIOS PROPOSTOS AULA 02 TURMA FMJ

RESOLUÇÃO DE EXERCÍCIOS PROPOSTOS AULA 02 TURMA FMJ RESOLUÇÃO DE EXERCÍCIOS PROPOSTOS AULA 02 TURMA FMJ 03. Item C O equador da figura mostrada pode ser representado como abaixo. 01. Item B I Correto. A energia para quebrar a ligação H F (568 kj/mol) é

Leia mais

A Natureza Elétrica dos Materiais

A Natureza Elétrica dos Materiais A Natureza Elétrica dos Materiais As primeiras ideias sobre a constituição da matéria Demócrito Gregos ÁTOMOS - A matéria possuia espaço vazio; - Indestrutíveis; - Dotadas de movimento; - Diversos formatos.

Leia mais

Eletrônica Geral. Diodos Junção PN. Prof. Daniel dos Santos Matos

Eletrônica Geral. Diodos Junção PN. Prof. Daniel dos Santos Matos Eletrônica Geral Diodos Junção PN Prof. Daniel dos Santos Matos 1 Introdução Os semicondutores são materiais utilizados na fabricação de dispositivos eletrônicos, como por exemplo diodos, transistores

Leia mais

ELEMENTOS QUÍMICOS E SUA CLASSIFICAÇÃO PERIÓDICA

ELEMENTOS QUÍMICOS E SUA CLASSIFICAÇÃO PERIÓDICA SECRETARIA DE SEGURANÇA PÚBLICA/SECRETARIA DE EDUCAÇÃO POLÍCIA MILITAR DO ESTADO DE GOIÁS COMANDO DE ENSINO POLICIAL MILITAR COLÉGIO DA POLÍCIA MILITAR SARGENTO NADER ALVES DOS SANTOS SÉRIE/ANO: 9º TURMA(S):

Leia mais

RESOLUÇÃO DE EXERCÍCIOS PROPOSTOS AULA 02 TURMA INTENSIVA

RESOLUÇÃO DE EXERCÍCIOS PROPOSTOS AULA 02 TURMA INTENSIVA RESOLUÇÃO DE EXERCÍCIOS PROPOSTOS AULA 02 TURMA INTENSIVA 01. Item B I Correto. A energia para quebrar a ligação H (568 kj/mol) é a maior da tabela. Isto torna mais difícil a sua quebra, portanto ionizando

Leia mais

SOLUÇÃO PRATIQUE EM CASA

SOLUÇÃO PRATIQUE EM CASA SOLUÇÃO PRATIQUE EM CASA SOLUÇÃO PC1. A) São elementos que pertencem à família dos gases nobres, portanto, apresentam as camadas de valência completas, o que faz com que a energia necessária para a retirada

Leia mais

Sólidos metálicos. Fe Hg

Sólidos metálicos. Fe Hg Sólidos metálicos Fe Hg Quais são? Metalóides Não-metais Metais Sólidos metálicos partilha de e - s por muitos átomos iguais (muitos átomos e poucos electrões). Energias de ionização baixas. Propriedades

Leia mais

Disciplina: Química Professor: Rubens Barreto. III Unidade

Disciplina: Química Professor: Rubens Barreto. III Unidade Disciplina: Química Professor: Rubens Barreto III Unidade Ligações Químicas Ligações iônicas Tipos de Ligações Ligações covalentes Ligações metálicas Os gases nobres e a regra do octeto Todas as substâncias

Leia mais

Ocorrem ligações químicas quando os átomos se unem e se ligam quimicamente, formando assim as moléculas. Observe: H 2

Ocorrem ligações químicas quando os átomos se unem e se ligam quimicamente, formando assim as moléculas. Observe: H 2 Introdução Ocorrem ligações químicas quando os átomos se unem e se ligam quimicamente, formando assim as moléculas. Observe: H 2 Essas moléculas se classificam em substâncias simples e substâncias compostas.

Leia mais

Tabela Periódica e Propriedades Periódicas

Tabela Periódica e Propriedades Periódicas Tabela Periódica e Propriedades Periódicas O desenvolvimento da tabela periódica Carbono (C), ouro (Au), prata (Ag), cobre(cu) são conhecidos desde a Antiguidade 1735 e 1843 A maior parte dos elementos

Leia mais

Aula 18 Condução de Eletricidade nos Sólidos

Aula 18 Condução de Eletricidade nos Sólidos Aula 18 Condução de Eletricidade nos Sólidos Física 4 Ref. Halliday Volume4 Sumário Capítulo 41: Condução de Eletricidade nos Sólidos Propriedades Elétricas dos Sólidos Níveis de Energia em um Sólido Cristalino

Leia mais

Disciplina de Química Geral Profa. Marcia Margarete Meier

Disciplina de Química Geral Profa. Marcia Margarete Meier 1 Tipos de ligações químicas 2 Propriedades físicas dos metais Importantes propriedades físicas dos metais puros: maleáveis, dúcteis, bons condutores e frios ao tato. A maioria dos metais é sólido com

Leia mais

Qui. Semana. Allan Rodrigues Xandão (Gabriel Pereira)

Qui. Semana. Allan Rodrigues Xandão (Gabriel Pereira) Semana 5 Allan Rodrigues Xandão (Gabriel Pereira) Este conteúdo pertence ao Descomplica. Está vedada a cópia ou a reprodução não autorizada previamente e por escrito. Todos os direitos reservados. CRONOGRAMA

Leia mais

QUÍMICA DE MATERIAIS CRISTALINOS AMORFOS AULA 01: INTRODUÇÃO A QUÍMICA DOS MATERIAIS

QUÍMICA DE MATERIAIS CRISTALINOS AMORFOS AULA 01: INTRODUÇÃO A QUÍMICA DOS MATERIAIS QUÍMICA DE MATERIAIS AULA 01: INTRODUÇÃO A QUÍMICA DOS MATERIAIS TÓPICO 04: SÓLIDOS AMORFOS E CRISTALINOS Os sólidos têm forma e volume definidos, possuem baixa compressibilidade, são densos, e apresentam

Leia mais

RESOLUÇÃO DE EXERCÍCIOS PROPOSTOS AULA 13 TURMA INTENSIVA

RESOLUÇÃO DE EXERCÍCIOS PROPOSTOS AULA 13 TURMA INTENSIVA RESOLUÇÃO DE EXERCÍCIOS PROPOSTOS AULA 13 TURMA INTENSIVA 01. Item B I Correto. A energia para quebrar a ligação H F (568 kj/mol) é a maior da tabela. Isto torna mais difícil a sua quebra, portanto ionizando

Leia mais

INTRODUÇÃO À FÍSICA DO ESTADO SÓLIDO

INTRODUÇÃO À FÍSICA DO ESTADO SÓLIDO FÍSICA PARA ENGENHARIA ELÉTRICA José Fernando Fragalli Departamento de Física Udesc/Joinville INTRODUÇÃO À FÍSICA DO ESTADO SÓLIDO É errado pensar que a tarefa da física é descobrir como a natureza é.

Leia mais

Como vimos no capítulo anterior, os metais sempre estiveram presentes na história da humanidade, até mesmo, na própria Pré-História, quando o ser

Como vimos no capítulo anterior, os metais sempre estiveram presentes na história da humanidade, até mesmo, na própria Pré-História, quando o ser Como vimos no capítulo anterior, os metais sempre estiveram presentes na história da humanidade, até mesmo, na própria Pré-História, quando o ser humano passou a desenvolver técnicas rudimentares de forja

Leia mais

A Dualidade Onda-Partícula

A Dualidade Onda-Partícula A Dualidade Onda-Partícula O fato de que as ondas têm propriedades de partículas e viceversa se chama Dualidade Onda-Partícula. Todos os objetos (macroscópicos também!) são onda e partícula ao mesmo tempo.

Leia mais

As ligações químicas classificam-se em:

As ligações químicas classificam-se em: ÁGUA AMÔNIA As ligações químicas classificam-se em: Ligações Intramoleculares: - ocorrem entre os átomos para formar moléculas ; - responsáveis pelas propriedades químicas dos compostos; - são elas: iônica,

Leia mais

Semicondutores. Classificação de Materiais. Definida em relação à condutividade elétrica. Materiais condutores. Materiais isolantes

Semicondutores. Classificação de Materiais. Definida em relação à condutividade elétrica. Materiais condutores. Materiais isolantes Semicondutores Classificação de Materiais Definida em relação à condutividade elétrica Materiais condutores Facilita o fluxo de carga elétrica Materiais isolantes Dificulta o fluxo de carga elétrica Semicondutores

Leia mais

LIGAÇÕES QUÍMICAS. Prof. Marcel Piovezan. Curso Superior de Tecnologia em Processos Químicos

LIGAÇÕES QUÍMICAS. Prof. Marcel Piovezan. Curso Superior de Tecnologia em Processos Químicos MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO SECRETARIA DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL E TECNOLÓGICA INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE SANTA CATARINA CAMPUS LAGES LIGAÇÕES QUÍMICAS Prof. Marcel Piovezan marcel.piovezan@ifsc.edu.br

Leia mais

Materiais Metálicos: INTRODUÇÃO Engenharia Civil

Materiais Metálicos: INTRODUÇÃO Engenharia Civil Materiais Metálicos: INTRODUÇÃO Engenharia Civil Por: DANIEL N. LOPES Conceito: Metal é um elemento químico que no estado sólido se constitui de cristais ou, um agregado de cristais, caracterizado por

Leia mais

UNIDADE 17 Propriedades Elétricas dos Materiais

UNIDADE 17 Propriedades Elétricas dos Materiais UNIDADE 17 Propriedades Elétricas dos Materiais 1. Uma tensão elétrica constante U é aplicada sobre um corpo cilíndrico homogêneo com seção transversal de área A, comprimento L e resistência R. Supondo

Leia mais

Químicas. Profa. Ms. Loraine Cristina do Valle Jacobs DAQBI.

Químicas. Profa. Ms. Loraine Cristina do Valle Jacobs DAQBI. Ligações Químicas Profa. Ms. Loraine Cristina do Valle Jacobs DAQBI lorainejacobs@utfpr.edu.br http://paginapessoal.utfpr.edu.br/lorainejacobs Ligações Metálicas LIGAÇÕES METÁLICAS Os metais são materiais

Leia mais

Semicondutores são materiais cuja condutividade elétrica se situa entre os metais e os isolantes

Semicondutores são materiais cuja condutividade elétrica se situa entre os metais e os isolantes Semicondutores Semicondutores são materiais cuja condutividade elétrica se situa entre os metais e os isolantes Semicondutor intrínseco é um semicondutor no estado puro. À temperatura de zero graus absolutos

Leia mais

Física dos Materiais

Física dos Materiais 4300502 1º Semestre de 2014 Instituto de Física Universidade de São Paulo Professor: Luiz C C M Nagamine E-mail: nagamine@if.usp.br Fone: 3091.6877 homepage: http://disciplinas.stoa.usp.br/course/view.php?id=10070

Leia mais

Propriedades Periódicas. Profª Luiza P. R. Martins EEB Dr Jorge Lacerda

Propriedades Periódicas. Profª Luiza P. R. Martins EEB Dr Jorge Lacerda Propriedades Periódicas Profª Luiza P. R. Martins EEB Dr Jorge Lacerda LINHA DO TEMPO DA TABELA PERIÓDICA 1817 Lei das Tríades de Döbereiner: elementos que reagiam de forma semelhante eram agrupados em

Leia mais

Metais de Transição. Samantha Cipriano

Metais de Transição. Samantha Cipriano Metais de Transição Samantha Cipriano Contexto histórico 2 Contexto histórico Forte impacto na sociedade, devido às suas aplicações. Ligas metálicas; Alguns medicamentos; Pigmentação. 3 Exemplos de aplicação

Leia mais

Por muito tempo acreditou-se que a estabilidade dos gases nobres se dava pelo fato de, à exceção do He, todos terem 8 elétrons na sua última camada.

Por muito tempo acreditou-se que a estabilidade dos gases nobres se dava pelo fato de, à exceção do He, todos terem 8 elétrons na sua última camada. Ligação química Atualmente, conhecemos cerca de 115 elementos químicos. Mas ao olharmos ao nosso redor vemos uma grande variedade de compostos (diferindo em sua cor e forma), muitas vezes formados pelo

Leia mais

ATIVIDADE COMPLEMENTAR DE QUÍMICA - 1 ANO-HERSCHELL-CB2014. periódicas e aperiódicas. AP. propriedade aperiódica. Propriedades periódicas

ATIVIDADE COMPLEMENTAR DE QUÍMICA - 1 ANO-HERSCHELL-CB2014. periódicas e aperiódicas. AP. propriedade aperiódica. Propriedades periódicas ATIVIDADE COMPLEMENTAR DE QUÍMICA - 1 ANO-HERSCHELL-CB014 P. AP. periódicas e aperiódicas A Tabela pode ser utilizada para relacionar as propriedades dos elementos com suas estruturas atômicas, podendo

Leia mais

Capítulo 9 TESTANDO SEUS CONHECIMENTOS QUÍMICA. Ligações químicas. Agora é com você Pág. 56. Agora é com você Pág. 59. Agora é com você Pág.

Capítulo 9 TESTANDO SEUS CONHECIMENTOS QUÍMICA. Ligações químicas. Agora é com você Pág. 56. Agora é com você Pág. 59. Agora é com você Pág. Resoluções Capítulo 9 Ligações químicas Agora é com você Pág. 56 01 X: 6s X + 5 Y = 4s 4p Y 1 + 1 1 [ X ][ Y ][ Y ] XY Agora é com você Pág. 59 01 a) Por meio da distribuição eletrônica dos átomos que

Leia mais

Ligações Químicas Foz do Iguaçu, 2017

Ligações Químicas Foz do Iguaçu, 2017 Ligações Químicas Foz do Iguaçu, 2017 Ligação Química As forças que mantêm os átomos unidos são fundamentalmente de natureza elétrica e são responsáveis por ligações químicas Os átomos, ao se unirem, procuram

Leia mais

GASES NOBRES Z = 10. Configuração Eletrônica He 1s 2 Ne [He] 2s 2 2p 6 Ar [Ne] 3s 2 3p 6

GASES NOBRES Z = 10. Configuração Eletrônica He 1s 2 Ne [He] 2s 2 2p 6 Ar [Ne] 3s 2 3p 6 GASES NOBRES Configuração Eletrônica He 1s 2 Ne [He] 2s 2 2p 6 Ar [Ne] 3s 2 3p 6 Z = 10 Kr [Ar] 3d 10 4s 2 4p 6 Xe [Kr] 4d 10 5s 2 5p 6 Rn [Xe] 4f 14 5d 10 6s 2 6p 6 Propriedades Atômicas O raio atômico

Leia mais

Centro Universitário da Fundação Educacional de Barretos. Princípio de Ciências dos Materiais Prof.: Luciano H. de Almeida

Centro Universitário da Fundação Educacional de Barretos. Princípio de Ciências dos Materiais Prof.: Luciano H. de Almeida Centro Universitário da Fundação Educacional de Barretos Princípio de Ciências dos Materiais Prof.: Luciano H. de Almeida Porque estudar estrutura atômica? Ligação atômica e as propriedades dos materiais

Leia mais

1. Cite as principais caracterísicas apresentadas pelas seguintes classes de materiais, dando dois exemplos para cada uma delas:

1. Cite as principais caracterísicas apresentadas pelas seguintes classes de materiais, dando dois exemplos para cada uma delas: Respostas ICM 1. Cite as principais caracterísicas apresentadas pelas seguintes classes de materiais, dando dois exemplos para cada uma delas: Metais São bons condutores de calor e de eletricidade, e também

Leia mais

LISTA DE EXERCÍCIOS 6 1 (UNIDADE III INTRODUÇÃO À CIÊNCIA DOS MATERIAIS)

LISTA DE EXERCÍCIOS 6 1 (UNIDADE III INTRODUÇÃO À CIÊNCIA DOS MATERIAIS) UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DO SEMI-ÁRIDO CENTRO DE ENGENHARIAS DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA E TECNOLOGIA DISCIPLINA: QUÍMICA APLICADA À ENGENHARIA PROFESSOR: FREDERICO RIBEIRO DO CARMO Estrutura cristalina

Leia mais

QUÍMICA. LIGAÇÕES QUÍMICAS Prof Francisco Sallas

QUÍMICA. LIGAÇÕES QUÍMICAS Prof Francisco Sallas QUÍMICA LIGAÇÕES QUÍMICAS Prof Francisco Sallas chicosallas@hotmail.com Porque os átomos se ligam? A grande variedade de materiais que conhecemos, são formados pela combinação de átomos de elementos químicos.

Leia mais

ARRANJOS ATÔMICOS. Química Aplicada. Profº Vitor de Almeida Silva

ARRANJOS ATÔMICOS. Química Aplicada. Profº Vitor de Almeida Silva ARRANJOS ATÔMICOS Química Aplicada Profº Vitor de Almeida Silva 1. Arranjo Periódico de Átomos SÓLIDO: Constituído por átomos (ou grupo de átomos) que se distribuem de acordo com um ordenamento bem definido;

Leia mais

Trabalho 2º Bimestre Ciências dos Materiais

Trabalho 2º Bimestre Ciências dos Materiais Trabalho 2º Bimestre Ciências dos Materiais DIFUSÃO 1) Defina difusão. Como a difusão pode ocorrer em materiais sólidos? 2) Compare os mecanismos atômicos de difusão intersticial e por lacunas. Explique

Leia mais

Resoluções TESTANDO SEUS CONHECIMENTOS. Capítulo 9 QUÍMICA. Ligações químicas. Agora é com você Pág. 58. Agora é com você Pág. 61

Resoluções TESTANDO SEUS CONHECIMENTOS. Capítulo 9 QUÍMICA. Ligações químicas. Agora é com você Pág. 58. Agora é com você Pág. 61 Resoluções Capítulo 9 Ligações químicas Agora é com você Pág. 58 01 X: 6s X + 5 Y = 4s 4p Y 1 + 1 1 [ X ][ Y ][ Y ] XY Agora é com você Pág. 61 01 a) Por meio da distribuição eletrônica dos átomos que

Leia mais

Sólidos. Sólidos Cristalinos

Sólidos. Sólidos Cristalinos Sólidos Conforme as condições de temperatura e pressão, uma amostra de qualquer substância pode se apresentar no estado sólido, no estado líquido ou no estado gasoso. No estado gasoso, a distância média

Leia mais

Elementos K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Raio atómico (pm)

Elementos K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Raio atómico (pm) Escola Secundária de Lagoa Química 12º Ano Paula Melo Silva 1. Considera a tabela: Propriedades 1º Grupo 2º Grupo Ficha de Trabalho 1 Metais e Ligas Metálicas (Tabela Periódica, Ligação química e Redox)

Leia mais

1-MATERIAIS SEMICONDUTORES

1-MATERIAIS SEMICONDUTORES 1-MATERIAIS SEMICONDUTORES Os semicondutores tem condutividade entre os condutores e isolantes Cristais singulares: Germânio (Ge) Silício (Si) Cristais Compostos: Arseneto de gálio(gaas) Sulfeto de cádmio(cds)

Leia mais

Colégio Pedro II Campus São Cristóvão II Disciplina: Ciências 2º Trimestre/ 9º ano TABELA PERIÓDICA

Colégio Pedro II Campus São Cristóvão II Disciplina: Ciências 2º Trimestre/ 9º ano TABELA PERIÓDICA Colégio Pedro II Campus São Cristóvão II Disciplina: Ciências 2º Trimestre/ 9º ano TABELA PERIÓDICA Agosto/2017 OS ELEMENTOS QUÍMICOS Podemos definir um elemento químico como sendo o conjunto de átomos

Leia mais

Teoria dos Semicondutores e o Diodo Semicondutor. Prof. Jonathan Pereira

Teoria dos Semicondutores e o Diodo Semicondutor. Prof. Jonathan Pereira Teoria dos Semicondutores e o Diodo Semicondutor Prof. Jonathan Pereira Bandas de Energia Figura 1 - Modelo atômico de Niels Bohr 2 Bandas de Energia A quantidade de elétrons

Leia mais

Módulo III: A visão quantomecânica da ligação covalente

Módulo III: A visão quantomecânica da ligação covalente Módulo III: A visão quantomecânica da ligação covalente Aula 7: Teoria dos orbitais moleculares (TOM) parte I De acordo com a teoria de ligação de valência (TLV), a formação de uma ligação covalente se

Leia mais

Estrutura da Matéria Lista 3

Estrutura da Matéria Lista 3 Estrutura da Matéria - 2018.2 Lista 3 1. Em 1820, o filósofo Auguste Comte declarou ser possível ao ser humano saber sobre tudo, menos do que são feitas as estrelas. Ele estava correto? Como os astrofísicos

Leia mais

Estrutura atômica e ligação interatômica. Profa. Daniela Becker

Estrutura atômica e ligação interatômica. Profa. Daniela Becker Estrutura atômica e ligação interatômica Profa. Daniela Becker Referências Callister Jr., W. D. Ciência e engenharia de materiais: Uma introdução. LTC, 5ed., cap 2, 2002. Shackelford, J.F. Ciências dos

Leia mais

ATENÇÃO: O DESENVOLVIMENTO TEÓRICO DAS QUESTÕES É OBRIGATÓRIO

ATENÇÃO: O DESENVOLVIMENTO TEÓRICO DAS QUESTÕES É OBRIGATÓRIO IX Olimpíada Capixaba de Química 2011 Prova do Grupo I 1 a série do ensino médio Fase 02 Aluno: Idade: Instituição de Ensino: Coordenador da Instituição de Ensino: ATENÇÃO: O DESENVOLVIMENTO TEÓRICO DAS

Leia mais

Revisão Modelos e Estrutura Atômica

Revisão Modelos e Estrutura Atômica Revisão Modelos e Estrutura Atômica Material de Apoio para Monitoria 1. (Mack) Átomos do elemento químico potássio, que possuem 20 nêutrons, estão no quarto período da tabela periódica, na família dos

Leia mais

Eletromagnetismo Aplicado

Eletromagnetismo Aplicado Eletromagnetismo Aplicado Unidade 3 Prof. Marcos V. T. Heckler 1 Conteúdo Introdução Materiais dielétricos, polarização e permissividade elétrica Materiais magnéticos, magnetização e permeabilidade magnética

Leia mais

Aula. Semicondutores. Prof. Alexandre Akira Kida, Msc., Eng. Eletrônica Geral

Aula. Semicondutores. Prof. Alexandre Akira Kida, Msc., Eng. Eletrônica Geral Aula Semicondutores Prof. Alexandre Akira Kida, Msc., Eng. Eletrônica Geral 1 Plano de aula Conceituar: Condutores, isolantes e semicondutores Cristais semicondutores Semicondutores tipos P e N Junção

Leia mais

Ligações Químicas. Ligações iônicas Polarização e sólidos iônicos Ligação covalente Estrutura de Lewis Carga formal

Ligações Químicas. Ligações iônicas Polarização e sólidos iônicos Ligação covalente Estrutura de Lewis Carga formal Ligações Químicas Ligações iônicas Polarização e sólidos iônicos Ligação covalente Estrutura de Lewis Carga formal Estrutura molecular As propriedades físicas dos elementos (como o raio, a energia de ionização

Leia mais

Lembrete: Antes de começar a copiar cada unidade, coloque o cabeçalho da escola e a data! CIÊNCIAS - UNIDADE 3 ÁTOMOS E LIGAÇÕES QUÍMICAS

Lembrete: Antes de começar a copiar cada unidade, coloque o cabeçalho da escola e a data! CIÊNCIAS - UNIDADE 3 ÁTOMOS E LIGAÇÕES QUÍMICAS Lembrete: Antes de começar a copiar cada unidade, coloque o cabeçalho da escola e a data! Use canetas coloridas ou escreva palavras destacadas, para facilitar na hora de estudar. E capriche! Não se esqueça

Leia mais

Como classificar os elementos. Classificação periódica dos elementos químicos. As tríades de Döbereiner. Lei das oitavas 06/09/2017

Como classificar os elementos. Classificação periódica dos elementos químicos. As tríades de Döbereiner. Lei das oitavas 06/09/2017 Como classificar os elementos Classificação periódica dos elementos químicos 1650: prata, arsênio, ouro, carbono, cobre, ferro, mercúrio, chumbo, enxofre, antimônio e estanho; Hemnning Brand: tentando

Leia mais